Стволовые клетки, полученные из жировой ткани
Полученных из жировой ткани стволовые клетки (ADSCs) дисплей почти такой же, как поверхностных маркеров костного мозга, полученных МСК, за исключением присутствия VLA- 4 выражения и отсутствия экспрессии его рецепторов, CD 106. В соответствии с этой фенотипической схожести, два типа клеток обладают почти неотличимой дифференциальной программой. При подходящих условиях культуры ADSCs дифференцируются вдоль классических мезенхимальных происхождений, а именно, адипогенеза, хондрогенеза, остеогенез, и миогенеза. Интерес к ADSCs состоит прежде всего в их потенциал в качестве альтернативы МСК костного мозга. Хотя они происходят на частотах, сопоставимых с их коллегами костного мозга, протокол экстракции ADSCs считается менее инвазивным, чем для урожаев костного мозга. Кроме того, эти клетки могут оказаться полезными при лечении состояний, связанных с недостаточности костного мозга.
Возможность ADSC дифференцироваться вдоль различных происхождений, когда отобрано в полимерные scaffolds, была оценена и в пробирке и в естественных условиях. В попытке найти минимальную последовательность ламинином достаточной для продвижения привязанности ADSC на ТЕ scaffolds, Сантьяго и др. ковалентно иммобилизованным RGD, YIGSR и IKVAV пептидных последовательностей на поликапролактонтриола поверхности. ADSCs, как находили, придерживались наиболее страстно IKVAV-измененной поверхности. ADSCs культивировали на каркасах, образованных агломерацией частиц хитозана, показали доказательство остеогенного и хондрогенного дифференцирования. Герметизация в гидрогелях агарозы и scaffoldsжелатина была разрешающей для хондрогенного дифференцирования ADSCs, ADSCs, отобранный в scaffoldsНА/TCP или в коллаген/HA-TCP сложной матрице, показал категорический остеогенез, когда внедрено в мышей SCID. В бок о бок сравнении с костным мозгом MSCs, ADSCs в atelo-коллагене, сотовидной формы или (3-TCP scaffoldsне показали различимых различий в остеогенном дифференцировании или в пробирке или, когда внедрено в нагих мышей.
|
|
|
Жировая ТЕ помощью ADSCs в настоящее время рассмотрены в качестве жизнеспособной альтернативной стратегии в пластик, корректирующей и реконструктивной хирургии. Испытания используя зрелую взятую у той же особи жирную ткань только встретились с ограниченным успехом из-за всасывания ткани и следующей кальцификации. Отягощающим фактором является то, что зрелые адипоциты неизлечимо дифференцированы и постмитотические. ADSCs предположил обойти некоторые из этих недостатков. Исследования на животных предоставили чек, подтверждающий факт концепции такого подхода. В естественных условиях адипогенеза был продемонстрирован с внедренным ADSCs, отобранным в коллагене, гиалуроновой кислоте, фосфолипазе, PLGA и фосфолипазе /поли (glycolide) сложные scaffolds. Консенсус из этих исследований является то, что полимерный каркас выгодно для формирования жировой ткани от имплантированных ADSCs. В дополнение к классическим мезенхимальным происхождениям ADSCs, как показывали, были способны к пересечению границ связанных с развитием и трансдифференцировались в скелетную мышцу, кардиомиоциты, нейроны и ECs. Хотя некоторые из этих клеток были протестированы в каркасных без клеточной терапии, их использование в биоматериалах на основе ТЕ предлагает участки для разведки.
|
|
|
Другие стволовых/клетки-предшественники
с потенциалом для ТЕ -приложений
Ряд недавно выявленных стволовых клеток/клеток-предшественников предоставляет интересные темы для исследований и вероятные кандидаты на орган-специфические ТЕ. Недавний доклад изоляции человесческих почечных клеток-предшественников из взрослых почек готовит к запуску новую ветвь ТЕ. Терминальной стадией почечной недостаточности является катастрофическое заболевание, обычно приводящее к смерти. Традиционные методы лечения, такие как пересадка почки и гемодиализ имеют серьезные ограничения и часто связываются со значительной заболеваемостью. Хотя идея тканевой инженерии почки не нова, использование почечных стволовых клеток может позволить строительство нового органного De Novo, а также для перспектив создания аутологичных органов.
|
|
|
Микропористые scaffoldsи внедрение микрожидких технологий могли быть предусмотрены, чтобы взять на себя инициативу в этой области. ТЕ из функциональной поджелудочной железы была область интенсивного исследования в течение нескольких десятилетий. Мультимощные взрослые клетки - предшественники поджелудочной железы, идентифицированные недавно, обеспечат импульс, чтобы сделать эту цель достижимой в ближайшем будущем. Другая недавно обнаруженная основа/клетки - предшественники, которые расширили клеточный арсенал для регенеративной медицины, включает печень, относящуюся к сетчатке глаза, скелетную мышцу, волосяной фолликул и стволовые клетки мякоти дентина.
ПРОБЛЕМЫ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК
Несмотря на оправданный оптимизма, несколько основных проблемы остаются и должны быть разрешены.
• Прежде всего, это проблема массового транспорта клеточных элементов в ткани. Любой ТЕ модален, стремящийся к клиническому распознаванию и васкуляризации. Это препятствие в настоящее время рассматривается как ограничивающий фактор к количеству клеточных элементов, которые реально могут быть достигнуты. Поставка питательных веществ и кислорода к клеткам, расположенных глубоко в объемной ткани или сложных органов должны быть решены для того, чтобы им поддерживать в организме в течение любого вида продолжительности. Тромбообразующий окклюзия microconduits или микропоры , введенных в биоматериала конструкций является общей проблемой сталкиваются в решении этого ограничения . Включение антитромбогенных молекул в биоматериалов является одним из стратегий, используемых для преодоления проблемы . Кроме того, ангиогенные факторы могут быть включены в биоматериалов , чтобы вызвать De Novo васкулогенез и / или ангиогенез от тканей, окружающих имплантаты. Спонтанное развитие сосудов наблюдается при определенных условиях , например, в человеческом ESC ЭТ , растущих в суспензионных культур придает надежду преодоления этой проблемы.
|
|
|
• Еще одной проблемой является требование к иннервации . На самом деле, это требование стало главным препятствием в развитии имплантируемого гибридной печени устройство помощи . Печень богато иннервируется как через симпатической и парасимпатической путей от гипоталамуса и надпочечников , которые регулируют такие функции, как кровотока через печеночных синусоидов , растворенного обмена и функции паренхимы . Иннервация требуется также других органов , таких как мышцы , легочной системы , почек и эндокринных желез . Таким образом, выбор биоматериалов и дизайн ткани конструкции для ремонта этих систем органов придется учитывать положение о иннервации .
• Системы органов не состоят из однородной типа клеток , асборка различных типов клеток либо приобщенных вместе или разбивается на дискретные sublocations . Каждый из этих типов клеток может иметь уникальные требования субстрата. Проектирование сложных органов будет , поэтому , нужно , чтобы угодить каждой компо Nent типа клеток. Задача по-прежнему , чтобы найти правильный баланс между биологическими и физическими свойствами каркасного материала , чтобы удовлетворить каждого типа клеток . В этом отношении ТЕ с использованием стволовых клеток имеет очевидные преимущества , так как пластичность клеток может позволить де ново формирования тканей в зависимости от каркасного композиции. В месте реконструкции на границе между различными типами клеток , сродни событиям, которые происходят между зародышевых листков во время эмбриогенеза , может привести к новым тканям. Это может теоретически ослабить строгость без точной субстрата .
Создание соответствующих моделей заболеваний для оценки эффективности инженерных конструкций ткани так же важно, как преодоление инженерных препятствий. Часто , мелкий грызун модели с механическим или фармакологически индуцированной поражения не точно воспроизводят условия человеческой болезни , в результате чего разрозненные результаты между доклинических и клинических испытаний. Приматов модели могут в теории, обеспечить наиболее релевантные животных моделей , но они не всегда доступны для практических и этических соображений . Создание нечеловеческий был предложен приматов модели для различных заболеваний человека , направляя генов и переноса ядра . Тем не менее, клонирование обезьян остается неудачной на сегодняшний день. Успех в этой области может положительно отразиться на сотовый ТЕ стволовых .
ПРИМАТОВ МОДЕЛИ
Использование человеческих эмбрионов для получения эмбриональных стволовых клеток ( ЭСК ) рассматривается некоторыми секторами нашего общества в этически проблематичной. В приматов , в настоящее время три метода получения плюрипотентных стволовых клеток : из эмбрионов , полученных путем:
1 . Экстракорпоральное оплодотворение
2 . партеногенез
3 . Взрослые тканей, таких как клетки, полученные из костного мозга .
Наконец поле ТЕ вступил новый захватывающий глава, где экспериментальные технологии, которые активно изучаются для клинической перевод , означающий настоящим " зрелого возраста " поля . Конвергенция двух важных дисциплин, что из биоматериалов техники и исследования стволовых клеток , обещает революционизировать регенеративную медицину . Это слияние , несколько концепций , которые были бы сочтены надуманными несколько лет назад, сейчас активно ведется . Среди этих концепций мозг реконструктивной хирургии, индивидуальные аутологичных запасные части тела , и кибернетическое протез . Будущее стволовых клеток ТЕ , несомненно, технологически обусловленный . Новые приложения и усовершенствованием существующих конструкций будет сильно on4innovations зависит в биоматериалов техники. Одновременно с этим, прогресс в биологии стволовых клеток будет необходимо в диктовать достижения в стволовых клеток ТЕ . Лучшее понимание молекулярных механизмов, посредством которых субстрат взаимодействия влияние стволовых клеток самообновлению и дифференциация имеет первостепенное значение для целевой дизайна биоматериалов . Открытия в области развития - психического биологии и функциональной геномики также должны быть превратившая для расширения репертуара биологических молекул , которые могут быть включены в биоматериалов для тонкой настройки деятельности стволовых клеток . С слияния инженерии два мощных дисциплин биоматериалов и клеточной биологии - новый чертежную доску стволовых сейчас лежит перед нами , чтобы разработать методы лечения, которые , как можно надеяться помочь возраст мирового населения более изящно .
Дата добавления: 2020-12-12; просмотров: 54; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!